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为什么220V的电源加个电容就能让三相电动机工作?

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发表于 2018-3-1 21:35:33 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
微信用户求助:为什么220V的电源加个电容就能让三相电动机工作?电容的特点是阻止电压突变,也就是让电压滞后了90°,由于交流电是正弦波,所以从0°到90°,电压是升高,电容器在充电,开始电流大,等电容器电压=交流电时,电流=0,相位差刚好是90°。电感的作用是阻止电流突变,交流电电压升高,电感抑制电流的升高,等到电压开始降低,电感补偿电压,电流变大,也是90°。所以无论电容还是电感,都可以改变相位,就是所谓移相了。
220V的电源加个电容就能让三相电动机工作,实际上的确有人这么多了,也成功了,但是带负载很弱,而且都是小电机才可以这样简单使用,从机理上来看,实际上是把三相电机绕组简单接成了单相线圈的绕组,而大家都知道单相电机要都有启动电容的,实际当然也是通过电容来改变相位实现的。
启动原理:当单相正弦电流通过定子绕组时,电机就会产生一个交变磁场,这个磁场的强弱和方向随时间作正弦规律变化,但在空间方位上是固定的,所以又称这个磁场是交变脉动磁场。这个交变脉动磁场可分解为两个以相同转速、旋转方向互为相反的旋转磁场,当转子静止时,这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等、方向相反的转矩,使得合成转矩为零,所以电机无法旋转。当我们用外力使电动机向某一方向旋转时(如顺时针方向旋转),这时转子与顺时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变小;转子与逆时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变大。这样平衡就打破了,转子所产生的总的电磁转矩将不再是零,转子将顺着推动方向旋转起来。
为什么220V的电源加个电容就能让三相电动机工作?
对于感应电动机,要让电动机转起来,定子上必须要能产生旋转的磁场。磁场的方向和电流的方向有关,直流电的磁场方向不变,磁场强度与电流大小成正比。那么交流电产生的磁场方向虽然是变化的,但不会旋转,即要么是正方向,要么是反方向。下图虚线部分是一台单速的单相感应电动机,内部有两个在空间相差90度电角度的绕组,分别是主绕组和启动绕组。
为什么220V的电源加个电容就能让三相电动机工作?
如果单相感应电动机不加电容,那么线圈上的电流没有相位差,也就是说不会产生旋转磁场;当加了启动电容,主绕组和启动绕组上都有电流,且两则的电流相位不同,那么合成的电流矢量方向是旋转的。
对于双速的单相感应电动机如下图圆圈部分,接低速时,Hi悬空,这个和三相感应电动机是不是很像呢?
为什么220V的电源加个电容就能让三相电动机工作?
只是三感应电动机的三相绕组相差120度,且各绕组匝数相同,这就解释了为什么三相感应电动机加个电容后接220V就能让电动机转起来。
不过这样的做法个人并不推荐,因为三相感应电动机的三相绕组上的电流希望能平衡,而这样的做法三相电流是不平衡的。有网友说这样的接法,电机虽然可以转但输出转矩很小。

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